2019年鲁科版物理必修1《第5章 力与平衡》章末综合测评（含答案）

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1、章末综合测评( 四)(时间：60 分钟 满分：100 分)一、选择题(本题包括 8 小题，每小题 6 分，共 48 分，第 15 题只有一项符合题目要求，第 68 题有多项符合题目要求，全都选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分)1下列说法正确的是( )A分力与合力同时作用在物体上B分力同时作用在物体上的共同效果与合力单独作用时效果不相同C合力可能大于分力的大小，也可能小于分力的大小D合力与分力是一对平衡力【解析】 合力是分力的共同作用效果，一个物体并非既受合力，同时又受分力作用，A、D 错合力的作用效果与分力的共同作用效果相同，B错合力可能比分力大，比分力小，还可能等于

2、分力，C 对【答案】 C2“荡秋千”是小朋友们非常喜欢玩的游戏如图 1 中两个体重相同的小孩坐在秋千上，两秋千的绳子是一样的下面的说法正确的是( )图 1A甲中绳子易断B乙中绳子易断C甲、乙中的绳子一样易断D无法确定【解析】 小孩的重力可分解为沿绳方向的两个分力，在力确定的情况下，两分力间的夹角越大，两分力越大，即乙中绳子容易断，B 正确【答案】 B3如图 2 所示，人竖直站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯一起匀速斜向下运动以下分析正确的是 ( )图 2A人受到重力和支持力的作用B人受到摩擦力的方向水平向左C人受到重力、支持力和摩擦力的作用D人受到与速度方向相同的合外力【解析】 人竖直站在自动扶

3、梯的水平踏板上，随扶梯一起匀速斜向下运动，人做匀速直线运动，受到的合力为零，人受到向下的重力和向上的支持力如果人受到水平方向的摩擦力，则人在水平方向受到的合力不为零，因此人不会受到摩擦力，A 正确【答案】 A4如图 3 所示，质量为 m 的木箱在与水平面成 角的拉力 F 作用下，在水平地面上滑行，已知木箱与地面间的滑动摩擦因数为 ，那么物体受到的滑动摩擦力大小为 ( )图 3A(mg Fsin ) BmgCFsin D(mgFcos )【解析】 对木箱受力分析，建立如图所示的直角坐标系，将 F 正交分解如图在 y 方向上 NF ymg，则 NGF ymgF sin ，物体受到的滑动摩擦力 fN

4、 (mgFsin )，A 正确【答案】 A5体育器材室里，篮球摆放在图 4 所示的球架上已知球架的宽度为 d，每只篮球的质量为 m、直径为 D，不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对一侧球架的压力大小为 ( ) 【导学号：21862141】图 4A. mg B.12 mgDdC. D.mgD2D2 d2 2mgD2 d2D【解析】 以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，设球架对篮球的支持力 N 与竖直方向的夹角为 .由几何知识得：cos (D2)2 (d2)2D2D2 d2D根据平衡条件得：2Ncos mg解得：N mgD2D2 d2则得篮球对球架的压力大小为：N N .故选 C.mgD2D2

5、d26如图 5 所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P 连接， P 的斜面与固定挡板 MN 接触且处于静止状态，则斜面体 P 此刻所受的外力个数有可能为( )图 5A2 个 B3 个C4 个 D5 个【解析】 对物体受分析如图甲所示NG 时，物体受力可以平衡，故P 可能受 2 个力的作用NG 时，物体会受到挡板MN 的弹力 F 和摩擦力 f，受力分析如图乙所示故 P 可能受 4 个力的作用，A、C 正确甲 乙【答案】 AC7如图 6 所示，质量为 m 的物体在沿斜面向上的拉力 F 作用下沿放在水平地面上的质量为 M 的粗糙斜面匀速下滑此过程中斜面体保持静止，则地面对斜面 (

6、) 【导学号：21862142】图 6A无摩擦力B有水平向左的摩擦力C支持力为(Mm) gD支持力小于(M m)g【解析】 用整体法易知：地面对斜面有向左的摩擦力，大小等于 F 在水平方向的分力；F 在竖直方向有向上的分力，故支持力小于 (Mm )g，B、D 正确【答案】 BD8如图 7 所示，A、B 质量分别为 mA和 mB，叠放在倾角为 的斜面上以相同的速度匀速下滑，则 ( )图 7AA、 B 间无摩擦力作用BB 受到的滑动摩擦力大小为(m Am B)gsin CB 受到的静摩擦力大小为 mAgsin D取下 A 物体后，B 物体仍能匀速下滑【解析】 将 A、B 看成整体，则(m Am B

7、)gsin f ，N(m Am B)gcos ，又 fN，得 tan .对 A 隔离，A 受静摩擦力， fAm Agsin .A 对 B 的静摩擦力也等于 mAgsin ，方向沿斜面向下取下 A 物体后，B 物体受到支持力NB mBgcos ，摩擦力 fBN Bm Bgcos tan m Bgsin ，故 B 仍能匀速下滑【答案】 BCD二、非选择题(本题共 4 小题，共 52 分按题目要求作答)9(10 分) 一人通过箱带拉着一个旅行箱前进，如图 8 所示，拉力是 12 N，箱带与水平面夹角是 30，则拉力的水平分力为_N 竖直分力为_N.图 8【解析】 拉力 F12 N，沿水平、竖直方向分

8、解水平分力 F1Fcos 306 N10.4 N.3竖直分力 F2Fsin 306 N.【答案】 10.4 610(12 分) 做 “验证力的平行四边形定则”的实验时，步骤如下：(1)在水平放置的木板上固定一张白纸(2)把橡皮条的一端固定在木板的 A 点，另一端连接两根绳套(3)通过绳套用两个互成角度的弹簧测力计来拉橡皮条使橡皮条伸长到某一点 O，并记录 O 点的位置(4)此时需记录下_、_和两个弹簧测力计的读数 F1、F 2.(5)改用一个弹簧测力计把橡皮条拉长到_后，再记录下_和弹簧测力计的读数 F.(6)用铅笔和刻度尺从力的作用点 O 沿两绳套的方向画直线选好标度，按F1、F 2 的大小

9、作两个力的图示用三角板做平行四边形，求得合力 F.(7)比较一下，力 F与用平行四边形定则求得的合力 F 的大小和方向是否相同(8)如图 9 是甲、乙两位同学实验得出的结果，_同学的实验结果比较符合实验事实甲 乙图 9【解析】 本实验要记录力的大小和方向，大小是通过弹簧测力计来读出，方向是通过绳套来确定；为保证分力的作用效果和合力的作用效果相同，本实验要求每次都把橡皮筋拉到同一点 O；F是一个弹簧测力计把橡皮筋拉到 O点时的弹力，所以 F与橡皮筋一定在一条直线上，故乙正确【答案】 (4)F 1 的方向 F2 的方向 (5)O 点的位置 F 的方向 (8) 乙11(14 分) 如图 10 所示(

10、 俯视图) ，在水平地面上放一质量为 1.0 kg 的木块，木块与地面间的动摩擦因数为 0.6.在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力 F1、F 2，已知 F1 3.0 N，F 24.0 N，取 g10 m/s2，则木块受到的摩擦力为多少？若将 F2 顺时针转 90，此时木块在水平方向上受的合力大小为多少？【导学号：21862143】图 10【解析】 由平行四边形定则可知，图中 F1与 F2的合力大小F 5.0 NF21 F2若木块滑动时，木块受到的滑动摩擦力大小为 F Nmg6.0 N由于 F6.0 N比时木块运动受滑动摩擦力作用，木块受的合力大小为 1.0 N.【答案】 5.0 N

11、1.0 N12(16 分) 所受重力 G1 10 N 的砝码悬挂在绳 PA 和 PB 的结点上PA 偏离竖直方向 30角，PB 在水平方向，且连在所受重力为 G220 N 的木块上，木块静止于倾角为 30的斜面上，如图 11 所示，试求：木块与斜面间的摩擦力和木块所受斜面的弹力图 11【解析】 以 P 点为研究对象进行受力分析，利用力的平衡条件可解得水平绳 PB 中的张力 F N；再以木块为研究对象进行受力分析，如下图所示，1033运用正交分解法，力的平衡方程为x 方向：Fcos 30 G 2sin 30f，y 方向：Fsin 30NG 2cos 30，解得 f15 N，N N，2533故木块与斜面间的摩擦力和木块所受斜面的弹力分别为 15 N、 N.2533【答案】 15 N N|2533